武 剀,赵国敏,李国东

(新疆财经大学 应用数学学院,新疆 乌鲁木齐 830012)

基于多维混沌系统的图像加密技术研究

武 剀,赵国敏,李国东

(新疆财经大学 应用数学学院,新疆 乌鲁木齐 830012)

利用细胞神经网络,提出了一种基于六维细胞神经网络混沌系统的加密算法.由六维细胞神经网络构造出混沌序列,作为加密的秘钥源,根据一种无限折叠映射的混沌系统进行图像置乱,实现图像的加密.编程模拟实验仿真结果表明,加密图像与原始图像相比,直方图更加均匀,相邻像素间的相关性较小,抗攻击性较强,安全保密性较高.

细胞神经网络; 混沌系统; 无限折叠映射; 图像加密

0 引言

密码学有着悠久的历史,起初只是作为军事方面的一项研究技术,后来随着计算机技术的迅猛发展,被广泛用于民间社会,并兴起了商用密码学的热潮.Shannon曾经发表的著作“保密的通信理论”[1-3],引领了密码学的发展方向.密码学主要钻研秘密通信,经由某种映射对传输信息加以保密,以阻止第三方对信息的窃取.图像加密属于密码学范畴,加密者应用加密秘钥和一些变换函数对图像置乱,使原始图像中的像素位置,或者像素值都产生大的转变,让人们不能识别出真实的图像信息.加密图像通常有以下几个特征[4]:1) 图像各像素点的位置进行转移变换.常用的置乱方法很多,比如cat映射,Baker映射等.2) 图像的像素值一般会发生变化.可以根据图像的统计直方图来进行判别.通常……